(57)【要約】【課題】  無段変速機の変速比の変更にともなう駆動力の変化を、確実に抑制することのできる無段変速機を搭載した車両の制御装置を提供する。【解決手段】  動力源の出力側に無段変速機が配置され、無段変速機の変速比の変更にともなう駆動力の変化に応じて、動力源のトルクを変化させることの可能な無段変速機を搭載した車両の制御装置において、無段変速機の変速比を変更することにともなう駆動力の変化量を、その車両の運転状態に対応させて予め求める駆動力変化算出手段（ステップＳ１，Ｓ３ないしＳ１２）と、無段変速機の変速比を変更する条件が成立した場合は、その条件が成立した時点における車両の運転状態に対応する駆動力の変化量を用いて、無段変速機で変速比が変更される前から、動力源のトルクを制御するトルク制御手段（ステップＳ１４ないしステップＳ２１）とを有している。【選択図】  図１
2005299805.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源の出力側に無段変速機が配置され、この無段変速機の変速比の変更にともなう駆動力の変化に応じて、前記動力源のトルクを変化させることの可能な無段変速機を搭載した車両の制御装置において、
前記無段変速機の変速比を変更することにともなう駆動力の変化量を、車両の運転状態に対応させて予め求める駆動力変化算出手段と、
前記無段変速機の変速比を変更する条件が成立した場合は、その条件が成立した時点における車両の運転状態に対応する駆動力の変化量を用いて、前記無段変速機で変速比が変更される前から、前記動力源のトルクを制御するトルク制御手段と
を有していることを特徴とする無段変速機を搭載した車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両に搭載された無段変速機の変速比を制御し、あるいは動力源の回転数を制御するために無段変速機の変速比を制御する制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近では、ガソリンエンジンなどの車両用内燃機関の回転数を、その出力側に連結した無段変速機によって、燃費が最適（最小）となる回転数に制御することがおこなわれている。これは、無段変速機での変速比を連続的に変化させ得ることに加えて、電子スロットルバルブなどによって内燃機関の出力トルクを電気的に制御できることが要因となっている。したがって無段変速機を搭載した車両では、燃費を重視した変速制御が広くおこなわれており、例えばアクセル開度などで代表される駆動要求量と車速などの車両の駆動状態とに基づいて要求駆動力を求めるとともに、その要求駆動力と車両の駆動状態とに基づいて目標出力を求め、その目標出力に対する最適燃費となる内燃機関の目標回転数（無段変速機の入力回転数）を算出し、その目標回転数となるように無段変速機を制御する。その一方で、目標出力に基づいて内燃機関の目標トルクを求め、その目標トルクとなるように電子スロットルバルブなどの出力制御機器を制御する。
【０００３】
このようにして、無段変速機の変速比を制御、具体的には目標変速比を大きくするダウンシフト、または目標変速比を小さくするアップシフトを実行すると、内燃機関の回転数が変化して、その回転変化に伴うイナーシャトルクにより変速ショックが生じる可能性があった。すなわち、内燃機関の回転数を上昇させるダウンシフトの場合は、内燃機関のトルクが負のイナーシャトルク分だけ低下されて、トルクの引き込み感をともなった変速ショックが生じる。これとは逆に、内燃機関の回転数を上昇させるアップシフトの場合は、正のイナーシャトルクが放出されることにより、トルクの突き出し感をともなった変速ショックが生じる。
【０００４】
このような無段変速機の変速比の変更にともなう変速ショックを抑制することの可能な発明が、特許文献１に記載されている。この特許文献１においては、エンジンと無段変速機との組み合わせになるパワートレーンを搭載した車両において、無段変速機の実際の変速比変化速度から、変速にともなうイナーシャトルクを演算し、イナーシャトルクが相殺されるように、エンジントルクを修正する制御が実行される。なお、無段変速機を有する車両の制御装置は、特許文献２ないし特許文献５にも記載されている。
【特許文献１】特開平１１−２０５１２号公報
【特許文献２】特開平１１−２６３１５１号公報
【特許文献３】特開平９−２０７６２８号公報
【特許文献４】特開２００３−２６９５８８号公報
【特許文献５】特開２０００−２４８９７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の特許文献１に記載された発明では、無段変速機で実際に変速比の変更が開始された後に、エンジントルクの修正がおこなわれるため、無段変速機の変速比の変更にともなう変速ショックの発生に対して、エンジントルクの修正が遅れる問題があった。
【０００６】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、無段変速機の変速比の変更にともなう駆動力の変化を、確実に抑制することのできる無段変速機を搭載した車両の制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、動力源の出力側に無段変速機が配置され、この無段変速機の変速比の変更にともなう駆動力の変化に応じて、前記動力源のトルクを変化させることの可能な無段変速機を搭載した車両の制御装置において、前記無段変速機の変速比を変更することにともなう駆動力の変化量を、車両の運転状態に対応させて予め求める駆動力変化算出手段と、前記無段変速機の変速比を変更する条件が成立した場合は、その条件が成立した時点における車両の運転状態に対応する駆動力の変化量を用いて、前記無段変速機で変速比が変更される前から、前記動力源のトルクを制御するトルク制御手段とを有していることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、無段変速機の変速比を変更する条件が成立した場合は、その条件が成立した時点における車両の運転状態に対応する駆動力の変化量を用いて、無段変速機で変速比が変更される前から、動力源のトルクを制御することが可能である。したがって、無段変速機の変速比の変更にともなう駆動力の変化を、確実に抑制することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
つぎに、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。まず、この発明を適用できる車両のパワートレーン、およびその車両の制御系統を、図２に示す。図２に示す車両Ｖｅにおいては、動力源１と車輪２との間の動力伝達経路に、流体伝動装置３、ロックアップクラッチ４、前後進切り換え機構５、無段変速機６などが設けられている。動力源１としては、例えば、内燃機関または電動機の少なくとも一方を用いることができ、好ましくは電子スロットルバルブ７を備えた内燃機関などが使用される。これに対して、動力源１として用いられる電動機には、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを有するモータ・ジェネレータがある。この実施例では、動力源１として、電子スロットルバルブ７を備えたガソリンエンジンやディーゼルエンジンあるいは天然ガスエンジンなどの内燃機関、特にガソリンエンジンを用いた場合について説明する。以下、動力源１を便宜上「エンジン１」と記す。
【００１０】
このエンジン１は、シリンダ（図示せず）およびピストン（図示せず）により形成された燃焼室（図示せず）を有しており、燃料を燃焼させることにより生じた熱エネルギを運動エネルギに変換して出力する原動機である。このために、エンジン１は、燃料噴射量制御装置２５と、点火時期制御装置２６と、吸気バルブおよび排気バルブの開閉タイミングおよび開閉量を制御するバルブ制御装置２７とを有している。さらに、エンジン１の燃焼室に連通する吸気管２８および排気管２９が設けられている。この吸気管２８に前記電子スロットルバルブ７が設けられており、電子スロットルバルブ７により吸入空気量が制御される。
【００１１】
また、流体伝動装置３およびロックアップクラッチ４は、エンジン１と前後進切り換え機構５との間の動力伝達経路に設けられており、流体伝動装置３とロックアップクラッチ４とは相互に並列に配置されている。流体伝動装置３は、流体の運動エネルギにより動力を伝達する装置であり、流体伝動装置３としてはトルクコンバータを用いることが可能である。また、ロックアップクラッチ４は、摩擦力により動力を伝達する装置であって、トルクコンバータのポンプインペラなどの入力側の部材とタービンランナなどの出力側の部材とを直接連結するように構成されている。前後進切り換え機構５は、入力されたトルクを選択的に反転して出力する装置であって、例えば遊星歯車機構を主体として構成されている。
【００１２】
無段変速機６は、要は、変速比を連続的に変化させることのできる機構であって、ベルト式あるいはトロイダル式の無段変速機を使用することができる。図２にはベルト式のものが示されており、この無段変速機６は、前後進切り換え機構５と車輪２との間の動力伝達経路に設けられている。無段変速機６についてより具体的に説明すると、相互に平行に配置されたプライマリシャフト８およびセカンダリシャフト９が設けられている。このプライマリシャフト８にはプライマリプーリ１０が設けられており、セカンダリシャフト９にはセカンダリプーリ１１が設けられている。プライマリプーリ１０は、プライマリシャフト８に固定された固定シーブ１２と、プライマリシャフト８の軸線方向に移動できるように構成された可動シーブ１３とを有している。そして、固定シーブ１２および可動シーブ１３は、それぞれ円錐形状のコーン面を有しており、コーン面同士の間にＶ字形状の溝Ｍ１が形成されている。
【００１３】
また、この可動シーブ１３をプライマリシャフト８の軸線方向に動作させることにより、可動シーブ１３と固定シーブ１２とを接近・離隔させる油圧サーボ機構１４が設けられている。この油圧サーボ機構１４は、油圧室１５と、可動シーブ１３に接続され、かつ、油圧室１５に供給される圧油によりプライマリシャフト８の軸線方向に動作するピストン（図示せず）とを備えている。
【００１４】
一方、セカンダリプーリ１１は、セカンダリシャフト９に固定された固定シーブ１６と、セカンダリシャフト９の軸線方向に移動できるように構成された可動シーブ１７とを有している。そして、固定シーブ１６および可動シーブ１７は、円錐形状のコーン面を有しており、コーン面同士の間にＶ字形状の溝Ｍ２が形成されている。そして、これらの溝Ｍ１，Ｍ２に挟持された状態でベルト１８が各プーリ１０，１１に巻き掛けられている。
【００１５】
また、この可動シーブ１７をセカンダリシャフト９の軸線方向に動作させることにより、可動シーブ１７と固定シーブ１６とを接近・離隔させる油圧サーボ機構１９が設けられている。この油圧サーボ機構１９は、油圧室２０と、可動シーブ１７に接続され、かつ、油圧室２０に供給される圧油によりセカンダリシャフト９の軸線方向に動作するピストン（図示せず）とを備えている。
【００１６】
一方、無段変速機６の油圧サーボ機構１４，１９およびロックアップクラッチ４、および前後進切り換え機構５を制御する機能を有する油圧制御装置２１が設けられている。さらに、エンジン１、ロックアップクラッチ４、前後進切り換え機構５、無段変速機６、油圧制御装置２１を制御するコントローラとしての電子制御装置２２が設けられており、この電子制御装置２２は、演算処理装置（ＣＰＵまたはＭＰＵ）および記憶装置（ＲＡＭおよびＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体とするマイクロコンピュータにより構成されている。前記油圧制御装置２１は、油圧回路（図示せず）およびソレノイドバルブ（図示せず）を有しているとともに、ソレノイドバルブのデューティ値を制御することにより、油圧室１５に供給される圧油の流量、および油圧室１５から排出される圧油の流量が制御されるとともに、油圧室２０の油圧が制御される構成となっている。具体的には、油圧室１５における圧油の流量に応じて、無段変速機６の変速比が制御され、油圧室２０の油圧に応じて、無段変速機６のトルク容量が制御される。
【００１７】
例えば、油圧室１５における圧油の流量が増加した場合は、プライマリプーリ１０におけるベルト１８の巻き掛け半径が大きくなり、無段変速機６の変速比が小さくなる変速、すなわち、アップシフトが実行される。これに対して、油圧室１５における圧油の流量が減少した場合は、プライマリプーリ１０におけるベルト１８の巻き掛け半径が小さくなり、無段変速機６の変速比が大きくなる変速、すなわち、ダウンシフトが実行される。なお、油圧室１５における圧油の流量が略一定に維持された場合は、プライマリプーリ１０におけるベルト１８の巻き掛け半径が略一定となり、無段変速機６の変速比が略一定に制御される。
【００１８】
図２に示す車両Ｖｅにおいては、無段変速機６の変速比を、車両Ｖｅの走行状態、すなわちアクセル開度や車速などに基づいて制御する自動変速モードと、手動操作に基づいて変速を実行する手動変速モードとを選択的に切り換えることが可能である。シフト装置２３は、その自動変速モードと手動変速モードとを切り換える機能を有しており、シフト装置２３の構成を説明すると、シフトレバー２４をガイドするガイド溝が図２に模式的に示すように変形したＨ字形に形成され、一方の直線部分にパーキングポジション（Ｐ）、リバースポジション、ニュートラルポジション、ドライブポジション（Ｄ）、ブレーキポジション（Ｂ）が割り付けられ、かつドライブポジションから分岐した他方の直線部分の中央部がマニュアルポジション（Ｍ）に割り付けられ、このマニュアルポジションを挟んでアップシフトポジション（＋）とダウンシフトポジション（−）とが設けられている。そして、各ポジションを検出するスイッチなどのセンサ（図示せず）が設けられており、そのセンサの出力信号が前記電子制御装置２２に入力されている。
【００１９】
上記の電子制御装置２２に入力される信号を例示すると、エンジン回転数、アクセルペダルの操作状態、ブレーキペダルの操作状態、スロットルバルブ７の開度、プライマリシャフト８の回転数、セカンダリシャフト９の回転数、排気管２９に設けられた排気浄化触媒の温度、エンジン１の吸入空気量などを検知するセンサの信号、シフト装置２３で選択されるシフトポジションを示す信号、前記アップシフトポジションに設けられたセンサからのアップシフト信号、前記ダウンシフトポジションに設けられているセンサからのダウンシフト信号などである。シフトポジションとして、ドライブポジションまたはブレーキポジションが検知された場合は自動変速モードが選択され、マニュアルポジションが検知された場合は手動変速モードが選択される。また、電子制御装置２２には各種のデータが記憶されており、電子制御装置２２に入力される信号、および記憶されているデータに基づいて、電子制御装置２２から、エンジン１を制御する信号、無段変速機６を制御する信号、前後進切り換え機構５を制御する信号、ロックアップクラッチ４を制御する信号、油圧制御装置２１を制御する信号などが出力される。
【００２０】
前記電子制御装置２２に記憶されているデータとしては、エンジントルク制御マップ、変速機制御マップ、ロックアップクラッチ制御マップなどが挙げられる。エンジントルク制御マップは、例えば電子スロットルバルブ７の開度を一時的に増加または減少させる量を設定したマップである。また、変速機制御マップには、変速比の制御マップ、トルク容量の制御マップなどが含まれる。変速比制御マップは、自動変速モードが選択されている場合に、車速およびアクセル開度に基づいて、無段変速機６の変速比もしくはエンジン１の目標回転数を設定するマップである。この無段変速機６の変速比の制御により、エンジン回転数を最適燃費曲線に近づけるように制御できる。トルク容量制御マップは、変速比、伝達するべきトルクなどに基づいて、無段変速機６のトルク容量を制御する場合に用いるマップである。また、ロックアップクラッチ制御マップは、車速、アクセル開度などに基づいて、ロックアップクラッチ４のトルク容量を設定するマップである。
【００２１】
上述したように、自動変速モードが選択されている場合において、エンジン回転数を、エンジン１の燃費が最適になる回転数に制御するように、無段変速機６の変速比を制御することができる。この自動変速モードが選択されている場合は、一例として、アクセル開度および車速に基づいて要求駆動力を求め、その要求駆動力に基づいてエンジン１の目標出力を算出する。その目標出力を最適燃費で出力することのできる目標回転数を、いわゆる最適燃費線と目標出力線との交点での回転数としてマップなどから求め、その目標回転数に実際のエンジン回転数を近づけるように、無段変速機６の変速比が制御される。一方、目標出力および車速に基づいて目標トルクが算出され、その目標トルクを達成するように、電子スロットルバルブ７などによってエンジン１の出力トルクが制御される。
【００２２】
つぎに、手動変速モードが選択された場合に実行される無段変速機６の変速比の制御について説明する。この手動変速モードが選択された場合は、シフト装置２３の操作に応じてアップシフトポジションあるいはダウンシフトポジションが検知された場合に、無段変速機６の目標入力回転数を、ステップ的または連続的に変化させることが可能である。このような変速制御が、マニュアルシフト制御である。
【００２３】
ところで、手動変速操作は、車両Ｖｅの機敏な動作を期待して実行するから、変速速度（変速比変化率）が大きくなるように無段変速機６が制御される。例えば、減速時にマニュアルダウンシフト操作した場合には、自動変速モードでダウンシフトする場合よりも、変速比を速い速度で増大させる。また反対に加速中にマニュアルアップシフト操作した場合には、自動変速モードでアップシフトする場合よりも、速い速度で変速比を減少させる。
【００２４】
また、このようなマニュアルシフトの場合、変速速度が速いので、ショックを緩和もしくは防止するために、エンジントルクの制御が併せて実行される。具体的には、減速時のマニュアルダウンシフトを実行する場合は、エンジントルクを迅速に増大させる制御が実行される。これは、図２に示す車両Ｖｅでは、電子スロットルバルブ７の開度を増大させ、その後、徐々に電子スロットルバルブ７の開度を減少させる制御である。このエンジントルク制御が変速制御と協調して実行されると、変速比の増大に伴ういわゆるエンジンブレーキ力を、エンジントルクの制御によって小さくすることができる。つまり、無段変速機６の変速比が急激に増大することによる駆動力の変化（引き込み感）が抑制され、ショックが防止もしくは緩和される。これに対して、マニュアルアップシフトの場合、無段変速機６の変速比が急激に小さくなることによって、エンジン１やこれに関連する回転部材の回転数が減少して慣性トルクが発生し、これが駆動力の変化、具体的には飛び出し感の原因となるので、その慣性トルクを相殺するようにエンジントルクが低下させられる。
【００２５】
上記のマニュアルシフト制御とエンジントルク制御とがタイミングのズレを生じることなく協調して実行されると、それぞれの制御による駆動力の変動要因が相互に作用してショックが防止もしくは抑制される。しかしながら、無段変速機６での変速制御は、前述したプライマリプーリ１０側の油圧室１５に圧油を供給したり、油圧室１５から圧油を排出して実行されるのに対して、エンジン１の出力トルクは、燃料の供給量や吸入空気量の変化の後、その混合気の燃焼の変化が生じた後に変化し、それぞれの変化が相対的に緩慢であることと相俟って、エンジントルクの変化が、変速比の変化に対して遅延する場合がある。すなわち、無段変速機６における変速比の変化に対して、エンジントルクの変化が相対的に遅延する場合がある。このような場合には、変速比の変化に起因する駆動力の変化を、エンジントルクの制御によって抑制することができなくなるので、ショックとして体感される可能性がある。
【００２６】
そこで、上記の不都合を回避するための制御を、図１のフローチャートに基づいて説明する。まず、手動変速モードが選択され、かつ、マニュアルシフト操作が実行中であるか否かが判断される（ステップＳ１）。このステップＳ１で否定的に判断された場合は、変速ショックを抑制するためのエンジントルクの制御要求が未実施となり（ステップＳ２）、図１に示す制御プログラムを終了する。これに対して、マニュアルダウンシフト操作またはマニュアルアップシフト操作が実行されて、ステップＳ１で肯定的に判断された場合は、無段変速機６の目標入力回転数と実入力回転数とに基づいて、変速デューティ値が算出される（ステップＳ３）。
【００２７】
ここで、目標入力回転数は、マニュアルシフト操作に応じて、車速などをパラメータとする手動変速モード用の変速マップに基づいて求められる。また、ソレノイドバルブのデューティ値を制御して、油圧室１５における圧油の流量を制御するにあたり、実入力回転数を目標入力回転数に近づける場合のデューティ値が算出される。このステップＳ３でソレノイドバルブのデューティ値を算出することに先立ち、ソレノイドバルブのデューティ値と圧油の通過流量との対応関係の経時変化や、個々のソレノイドバルブの流量制御特性を求め、かつ、求めたデータを電子制御装置２２に記憶しておき、そのデータから求められる補正値により、ソレノイドバルブのデューティ値を補正することが可能である。
【００２８】
前記ステップＳ３についで、実入力回転数を目標入力回転数に近づけるための圧油の流量が算出される（ステップＳ４）。具体的には、油圧室１５に接続された油路の油圧と、油圧室１５の油圧との差圧、およびソレノイドバルブのデューティ値に基づいて、圧油の流量が算出される。ここで、油圧室１５に接続された油路の油圧と、油圧室１５の油圧との差圧の求め方は、ダウンシフトの場合とアップシフトの場合とで異なる。例えば、ダウンシフトの場合は、油圧室１５の圧油を、油圧室１５よりも低圧（大気圧と同等）の油路に排出するため、実質的に油圧室１５の油圧Ｐｉｎが差圧として取り扱われる。これに対して、アップシフトの場合は、油圧室１５よりも高圧の油路から、大気圧よりも高圧の油圧室１５に圧油を供給するため、高圧の油路の油圧ＰＬと、油圧室１５の油圧Ｐｉｎとの差に基づいて、差圧が求められる。そして、ソレノイドバルブのデューティ値により、ソレノイドバルブのポートの開放状態が制御されるため、ソレノイドバルブのデューティ値と、前記差圧とにより、圧油の流量が求められる。
【００２９】
上記のステップＳ４についで、図１の制御プログラムの実行周期に対応させて、油圧室１５に接続された油路の構造や形状に基づき、その油路を流れ得る圧油の最大流量を算出し、ステップＳ３で求められる圧油の流量の上限値として、この最大流量を選択する（ステップＳ５）。このステップＳ５についで、実入力回転数を目標入力回転数に近づけるための可動シーブ１３の移動量Ｄｘｔが算出される（ステップＳ６）。例えば、ステップＳ４で求められた圧油の流量を、可動シーブ１３と一体で動作するピストンの受圧面積で除すことにより、単位時間あたりにおける可動シーブ１３の移動量を算出することが可能である。
【００３０】
上記のステップＳ６についで、無段変速機６の変速比と、プライマリプーリ１０の可動シーブ１３の位置との関係を示すマップに基づいて、プライマリプーリ１０の軸線方向における可動シーブ１３の現在の位置ＷＤＬが求められる（ステップＳ７）。このステップＳ７についで、可動シーブ１３の現在の位置ＷＤＬと、可動シーブ１３の移動量Ｄｘｔとに基づいて、可動シーブ１３の移動後における目標位置ＷＤＬＴが算出される（ステップＳ８）。ここで、目標位置ＷＤＬＴは、例えば次式により算出することが能可能である。
【００３１】
ＷＤＬＴ＝ＷＤＬ＋Ｄｘｔ
【００３２】
上記のステップＳ８についで、目標位置ＷＤＬＴを用いて、無段変速機６の変速比と可動シーブ１３の位置との関係を示すマップから、可動シーブ１３の移動後における変速比γｔが算出される（ステップＳ９）。このステップＳ９についで、可動シーブ１３の移動後における推定入力回転数ＮＩＮＡを算出する（ステップＳ１０）。ここで、推定入力回転数ＮＩＮＡは、例えば次式により算出可能である。
【００３３】
ＮＩＮＡ＝γｔ×（ＮＯＵＴ＋ｄＮＯＵＴ×Ｋ）
【００３４】
ここで、「ＮＯＵＴ」は無段変速機６の出力回転数であり、「ｄＮＯＵＴ」は無段変速機６の出力回転数の微分値であり、「Ｋ」は係数である。このステップＳ１０についで、単位時間あたりにおける目標入力回転数の変化率ΔＮＩＮが算出される（ステップＳ１１）。ここで、目標入力回転数の変化率ΔＮＩＮは、例えば次式により算出される。
【００３５】
ΔＮＩＮ＝ＮＩＮＡ−実ＮＩＮＡ
【００３６】
このステップＳ１１についで、目標入力回転数の変化率ΔＮＩＮから、無段変速機６で変速を実行する場合に生じるイナーシャトルクＴｉｎａが予測されるとともに、マニュアルシフト操作の実行後におけるエンジン１の要求トルクＴｒｅｑが算出される（ステップＳ１２）。ここで、要求トルクＴｒｅｑは、例えば次式により算出される。
【００３７】
Ｔｒｅｑ＝Ｔｅ＋Ｔｉｎａ
【００３８】
ここで、上記式において、「Ｔｅ」は変速制御の実行前であり、かつ、マニュアルシフト操作の実行前におけるエンジントルクである。また、イナーシャトルクＴｉｎａは、ダウンシフトの場合は正の値であり、アップシフトの場合は負の値である。さらに、ステップＳ１２においては、算出されたイナーシャトルクＴｉｎａと、車両Ｖｅの運転状態とを対応させて記憶する学習制御が実行される。ここで、車両Ｖｅの運転状態としては、車速、スロットル開度、圧油の流量などが挙げられる。なお、ステップＳ３ないしステップＳ１２の処理で用いるデータは、車両Ｖｅの走行中に実測により求めてもよいし、実験的に求めたデータを予め電子制御装置２２に記憶しておいてもよい。
【００３９】
上記のステップＳ１２についで、無段変速機６の変速制御と並行して、電子スロットルバルブ７の開度を制御することが許可されているか否かが判断される（ステップＳ１３）。例えば、エンジン１の暖機が終了していない場合や、排気浄化触媒の温度が高くなっている場合は、電子スロットルバルブ７の制御が禁止されるため、ステップＳ１３で否定的に判断されて、ステップＳ２に進む。これに対して、エンジン１の暖機が終了しており、かつ、排気浄化触媒の温度が低下している場合は、ステップＳ１３で肯定的に判断されて、ステップＳ１４に進む。
【００４０】
このステップＳ１４では、変速ディレイ制御実行中であるか否かが判断される（ステップＳ１４）。この変速ディレイ制御は、無段変速機６で変速比の変更を開始する前に、エンジン１のトルクダウンまたはトルクアップをおこなうために、実行される制御である。そして、マニュアルシフト操作が開始されたが、未だ無段変速機６の変速比の変更制御が開始されていない場合は、ステップＳ１４で肯定的に判断されて、前記ステップＳ１２で学習されたイナーシャトルクＴｉｎａを選択する（ステップＳ１５）。このステップＳ１５についで、電子スロットルバルブ７のファーストオープン制御またはファーストクローズ制御を実施する条件が成立したか否かが判断される（ステップＳ１６）。
【００４１】
このステップＳ１６では、無段変速機６の変速比の変化応答性に比べて、電子スロットルバルブ７の応答性が遅い領域（遅い状態）か否かが判断される。この電子スロットルバルブ７の応答性は、電子スロットルバルブ７自体の動作応答性だけではなく、要は、エンジントルクの制御指令の出力信号に対する、実際のエンジントルクの変化の応答性である。その応答性は、例えば、現在時点のスロットル開度やエンジン回転数などに基づいて判断することができる。なお、ファーストオープン制御およびファーストクローズ制御については、後述する。
【００４２】
このステップＳ１６で肯定的に判断された場合は、ファーストオープン制御またはファーストクローズ制御を開始するとともに、ファーストオープン制御またはファーストクローズ制御を開始してから、所定時間が経過したか否かが判断される（ステップＳ１７）。この所定時間は、イナーシャトルクの学習値と、エンジントルクの制御応答性とに基づいて設定される。このステップＳ１７で否定的に判断された場合は、実エンジントルクが、所定時間内に要求トルクＴｒｅｑとなるように、電子スロットルバルブ７の開度を制御し（ステップＳ１８）、図１の制御プログラムを終了する。なお、前記ステップＳ１４の判断時点で、変速ディレイ制御が終了しており、無段変速機６の変速比の変更が開始されている場合は、ステップＳ１５を迂回して、前記ステップＳ１６に進む。
【００４３】
前記ステップＳ１６ないしステップＳ１８の処理を、図３のタイムチャートに基づいて説明する。図３のタイムチャートは、アクセル開度が一定である場合において、マニュアルシフト操作に対応する電子スロットルバルブ７の開度、つまりスロットル開度の経時変化を示すものであり、時刻ｔ１以前ではマニュアルシフト操作が実行されておらず、時刻ｔ１以前では略一定のスロットル開度θ１に制御されている。この開度θ１は、ステップＳ１２で説明したエンジントルクＴｅに対応する開度である。ついで、時刻ｔ１でマニュアルアップシフト操作が実行された場合は、時刻ｔ１からスロットル開度が実線で示すように、開度θ２まで減少され、時刻ｔ１から時刻ｔ２の間は、開度θ２に維持され、時刻ｔ２で開度θ３まで増加されている。さらに、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間は、開度θ３に維持され、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの間は、開度が徐々に増加され、時刻ｔ４以降は開度θ１に制御されている。
【００４４】
これに対して、時刻ｔ１でマニュアルダウンシフト操作が実行された場合は、時刻ｔ１からスロットル開度が破線で示すように、開度θ４まで増加され、時刻ｔ１から時刻ｔ２の間は、開度θ４に維持され、時刻ｔ２で開度θ５まで減少されている。さらに、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間は、開度θ５に維持され、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの間は、開度が徐々に減少され、時刻ｔ４以降は開度θ１に制御されている。なお、この図３のタイムチャートにおいて、各スロットル開度同士の関係は、開度θ４＞開度θ５＞開度θ１＞開度θ３＞開度θ２となっている。
【００４５】
ここで、マニュアルアップシフトと並行してエンジントルクをダウンさせる制御をおこなう場合、ステップＳ１２で算出された要求トルクＴｒｅｑに対応するスロットル開度、すなわちショックを抑制するためのスロットル開度は開度θ３である。しかしながら、トルクダウン制御の応答遅れがあるため、時刻ｔ１では、一旦開度θ２まで減少され、時刻ｔ２以降に開度θ３まで増加する制御が実行される。一方、マニュアルダウンシフトと並行してエンジントルクをアップさせる制御をおこなう場合、ステップＳ１２で算出された要求トルクＴｒｅｑに対応するスロットル開度は開度θ５である。
【００４６】
しかしながら、エンジン１においては、トルクアップ制御の応答遅れがあるため、時刻ｔ１では、一旦開度θ４まで増加され、時刻ｔ２以降に開度θ５まで減少する制御が実行される。このように、トルクダウン制御を実行する場合に、要求トルクＴｒｅｑに対応する開度θ３よりも減少させた開度θ２とする制御が、ファーストクローズ制御である。ここで、開度θ３と開度θ２との差が、ファーストクローズ量である。一方、トルクアップ制御を実行する場合に、要求トルクＴｒｅｑに対応する開度θ５よりも増加させた開度θ４とする制御が、ファーストオープン制御である。ここで、開度θ５と開度θ４との差が、ファーストオープン量である。また、図３のタイムチャートにおいては、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間が、ステップＳ１７，Ｓ１８で述べた「所定時間」に相当し、この所定時間は、変速ディレイ制御の実行時間よりも長い。つまり、図３の時刻ｔ１と時刻ｔ２との間で、変速ディレイ制御が終了して、無段変速機６の変速比の変更が開始される。
【００４７】
一方、前記ステップＳ１７で肯定的に判断された場合は、要求トルクＴｒｅｑに応じたスロットル開度、例えば、図３の時刻ｔ２以降に示す開度θ３または開度θ５に制御される。ついで、無段変速機６の変速開始後において、目標入力回転数の変化率ΔＮＩＮの絶対値が、所定値未満になったか否かが判断される（ステップＳ１９）。このステップＳ１９は、変速状況を把握し、要求トルクの徐変開始するか否かを判断するステップである。
【００４８】
このステップＳ１９で否定的に判断された場合は、要求トルクＴｒｅｑが継続され（ステップＳ２０）、図１の制御プログラムを終了する。これに対して、ステップＳ１９で肯定的に判断された場合は、要求トルクＴｒｅｑを、徐々にマニュアルシフト実行前の値に戻し（ステップＳ２１）、図１の制御プログラムを終了する。つまり、電子スロットルバルブ７の開度が、図３の時刻ｔ３以降に示すように制御される。なお、前記ステップＳ１６で否定的に判断された場合は、ファーストオープン制御またはファーストクローズ制御を実行することなく、時刻ｔ１から、電子スロットルバルブ７の開度を開度θ３または開度θ５とする制御が実行され、ステップＳ１９に進む。
【００４９】
以上のように、無段変速機６の変速比の変更にともなうイナーシャトルクでショックが生じることを抑制するために、エンジントルクのダウンまたはアップをおこなう場合に、図１の制御例では、エンジントルクの制御応答性が低いことを考慮して、無段変速機６で変速比の変更制御が開始される前から、エンジントルクをダウンまたはアップする構成となっている。特に、イナーシャトルクの学習値を用いて要求トルクＴｒｅｑを求め、ｓの要求トルクに応じて、エンジントルクを制御するため、無段変速機６の変速比の変更が開始される前であっても、ファーストオープン量またはファーストクローズ量を、車両Ｖｅの運転状態に応じて高精度に求めることができるとともに、電子スロットルバルブ７の開度を、開度θ３または開度θ５に制御するタイミングを、車両Ｖｅの運転状態に応じて、高精度に求めることが可能である。したがって、マニュアルシフト操作に応じて無段変速機６の変速比が変更される場合に、エンジントルクの制御が適切となり、イナーシャトルクによりショックが生じることを確実に抑制できる。
【００５０】
また、無段変速機６の変速速度に相関のあるパラメータ、例えば、圧油の流量、可動シーブ１３の移動量、差圧、ソレノイドバルブの特性などに基づいて、イナーシャトルクが求められ、かつ、イナーシャトルクの学習制御が実行されるため、ファーストオープン量、ファーストクローズ量、電子スロットルバルブ７の開度を開度θ３または開度θ５に制御するタイミングなどを、車両Ｖｅの運転状態に応じて、一層高精度に求めることが可能である。
【００５１】
さらに、図１の制御例において、ソレノイドバルブのデューティ値を求める場合に、学習制御を実行することにより、ソレノイドバルブの流量制御特性のバラツキに影響されることなく、イナーシャトルクを求めることができる。したがって、エンジントルクの制御性が一層向上する。さらに、図１の制御例においては、エンジン１の要求トルクを求める場合に、無段変速機６の変速制御毎のアクセル開度と、車速に応じたマップを適合する必要がない。
【００５２】
なお、この実施例において、エンジン１としてエンジンを用いた場合は、燃料噴射量制御装置２５により供給される燃料噴射量、または、または点火時期制御装置２６により制御される点火時期、バルブ制御装置２７により制御される吸気バルブおよび排気バルブの開閉タイミングおよび開閉量のうち、少なくとも１つの事項を選択することにより、エンジントルクを制御し、無段変速機６の変速にともなうショックを抑制することも可能である。なお、動力源１としてモータ・ジェネレータを用いた場合は、電流値などの制御により、モータ・ジェネレータのトルクを制御して、ショックを抑制することが可能である。
【００５３】
ここで、図１に示された機能的手段と、この発明の構成との対応関係を説明すれば、ステップＳ１、Ｓ３ないしＳ１２が、この発明の駆動力変化算出手段に相当し、ステップＳ１４ないしＳ２１が、この発明のトルク制御手段に相当する。また、図１の制御例では、イナーシャトルクに基づいて、この発明における「車両の駆動力の変化量」を判断する構成となっている。なお、図１の制御例は、無段変速機６として、ベルト式無段変速機に代えて、トロイダル式無段変速機を有する車両でも実行可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】この発明の制御装置による制御例を説明するためのフローチャートである。
【図２】この発明の制御装置を適用可能な車両のパワートレーンおよび制御系統を示す概念図である。
【図３】この発明の制御装置による制御例に対応するタイムチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
１…動力源、  ６…無段変速機、  ７…電子スロットルバルブ、  ２２…電子制御装置、  ２５…燃料噴射量制御装置、  ２６…点火時期制御装置、  ２７…バルブ制御装置、  Ｖｅ…車両。
【図１】
2005299805.tif 000003
【図２】
2005299805.tif 000004
【図３】
2005299805.tif 000005